ترانسمیتر دما یک دستگاه الکترونیکی است که برای اندازهگیری دما استفاده میشود. این دستگاه دمای محیط را اندازه گرفته و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکند که برای کنترل، نمایش یا ثبت دما مورد استفاده قرار میگیرد. برندهای معتبر زیادی در تولید سنسور دما فعالیت دارند که دقیق صنعت اوپاتان مرجع بزرگی جهت خرید ترانسمیتر دما از این برندها است.
ترانسمیتر دما وظیفه سنجش دما را دارد، این دستگاه پس از ارتباط با کمیت مورد اندازگیری این مقدار را تبدیل به یک سیگنال کرده و گزارش میدهد. سیگنال از ترانسمیتر دما به یک کنترلکننده ارسال میشود که مشخص میکند برای ادامه فرآیند چه اقدامی لازم است. رایجترین سیگنال خروجی این ترانسمیترها 4 تا 20 میلیآمپر است..
مانند هر دستگاه الکترونیکی دیگری، یک ترانسمیتر دما برای کار کردن احتیاج به منبع تغذیه دارد که منبع تغذیه میتواند AC یا DC باشد. اکثرا ترانسمیترهای دما از نوع دو سیمه هستند. این دو سیم، برق ترانسمیتر را تامین میکنند و همچنین خطوط سیگنال هستند. البته ترانسمیترهای سه سیم و چهار سیم هم وجود دارند، یک فرستنده 4 سیم دارای دو سیم برای منبع تغذیه و دو سیم متصل به PLC است.
قبل از خرید ترانسمیتر دما باید حتما به نکاتی توجه کنید تا شما را وادار به پرداخت هزینههای اضافی نکند و از طرفی بیشترین راندمان را برای فرآیند شما به ارمغان بیاورد. در ادامه چند مورد از این نکات را باهم بررسی میکنیم:
مطالعه دقیق مشخصات فنی تمپرچر ترانسمیتر از جمله دامنه اندازهگیری دما، دقت، نوع سیگنال خروجی و امکانات جانبی آن را از منابع قابل اعتماد مانند مراجع معتبر یا کاتالوگ ترانسمیتر دما بررسی کنید.
اطمینان حاصل کنید که ترانسمیتر دمایی که قصد خرید آن را دارید، از کیفیت مناسبی برخوردار است و میتوانید به طول عمر و عملکرد آن اطمینان داشته باشید. همچنین اطمینان حاصل کنید که ترانسمیتر دمایی مورد نظر شما با استانداردهای مربوط به صنعت و کاربردهای خاص شما سازگاری دارد.
ترانسمیتر دما متشکل از یک حسگر بسیار قدرتمند و با دقت بالاست که مقدار دقیق کمیت مورد سنجش ( دما) را اندازه گرفته و سپس به صورت یک دیتای دیجیتال به چرخههای کنترلی و PLC ارسال میکند. این ابزار کاربردهای بیشماری در صنعت دارد.
انواع ترانسمیتر دما عمدتاً از حسگرهای دمایی برای اندازهگیری دما استفاده میکنند. عملکرد این ترانسمیترها به صورت زیر است:
تمپرچر ترانسمیتر یا ترانسمیتر دما به صورت کلی در دو حالت طبقهبندی میشود؛ تقسیمبندی بر اساس نوع حسگر و تقسیمبندی بر اساس ساختار و عملکرد. بدون شک قبل از خرید ترانسمیتر دما اطلاع دقیق از نوع ساختار و تقسیمبندی سنسور دما به شما در انتخاب بهتر این ابزار کمک خواهد کرد.
ترانسمیتر دما PT100 یک نوع سنسور دمایی است که برای اندازهگیری دما استفاده میشود. این حسگر از رزیستورهای پلاتینیومی (Platinum Resistance Thermometer) ساخته شده است. “PT” مخفف Platinum Thermometer است و “100” به معنی مقاومت 100 اهم مربوط به مقاومت این حسگر در دمای صفر درجه سانتیگراد است.
ترانسمیتر دما Pt 100 براساس تغییرات مقاومت الکتریکی پلاتینیوم با تغییر دما عمل میکند. با افزایش دما، مقاومت الکتریکی پلاتینیوم افزایش مییابد. این تغییرات مقاومت الکتریکی به عنوان نشانگری برای دمای محیط استفاده میشود.
سنسور PT100 به عنوان یکی از حسگرهای دمایی دقیق و پایدار مورد استفاده قرار میگیرد، به خصوص در محیطهایی مانند صنایع داروسازی، غذایی و پتروشیمی که نیاز به دقت بالا و پایداری در اندازهگیری دما دارند.
از آنجایی که با افزایش یا کاهش دما مقاومت الکتریکی تغیر میکند، میتوان با کمک مدارهای اکترونیکی مثل پل وتسون میزان تغیرات دما را اندازهگیری کرد.به این نوع از سنسورها که از پل وتسون استفاده میکنند(RESISTIVE TEMPERATURE DEVICES) یا RTD میگویند.وظیفه پل وتسون تبدیل تغیرات مقاومت به ولتاژ است.
برای انتخاب نوع فلز معمولا از پلاتین خالص به دلیل تغیر مقاومت خطی آن که در دمای 0 درجه مقاومت 100 اهم از خود نشان میدهد، استفاده میکنند. به همین دلیل به این مدل از سنسورهای RTD ، سنسور PT100 نیز میگویند. در موارد مقرون به صرفهتر و زمانی که احتیاج به دقت بسیار بالا نباشد، فلز نیکل جایگزین پلاتین میشود.
ترموکوپلها نیز از رقیبان سرسخت RTD ها هستند و گاها در بسیاری از موارد مثل سرعت پاسخگویی یا هزینه کمتر، عملکرد بهتری به نسبت RTDها از خود نشان دادهاند. ترموکوپل از دو سیم فلزی که از جنسهای متفاوتی هستند تشکیل شده است؛ این دو سیم به هم در یک نقطه متصل شدهاند. زمانی که نقطه اتصال این دو فلز در معرض گرما قرار بگیرد، جریان پیوستهای در مدار ترموالکتریک جریان مییابد. با ایجاد یک ولتاژ الکتریکی در دو سر مدار که به آن seebeck میگویند و تابعی از دمای محل اتصال و ترکیب دو فلز است، مقدار دما بدست میآید.
برای ساخت ترموکوپل از فلزات گوناگونی استفاده میشود که محدوده رنجهای متفاوتی را پوشش میدهند، معروفترین آنها ( آهن/ کنستانتان، کروم/آلوم، مس/کنستانتان و پلاتین/رودیوم) است.
ترموکوپلها برای سنجش دماهای بسیار بالا بهترین گزینه هستند. اما بیش از 90 درصد RTDها برای دماهای زیر 400 درجه سانتیگراد طراحی شدهاند. در مقابل، برخی از ترموکوپلها را میتوان تا دمای 25000 درجه سانتیگراد استفاده کرد. البته در مقابل باید ذکر کرد که RTDها دقت به مراتب بالاتری به نسبت ترموکوپلها از خود نشان میدهند.
یکی دیگر از دستهبندیهای رایجی که برای ترانسمیترهای دما انجام میشود، جدا کردن آنها بر اساس نحوه اتصال است. سه نوع اتصال یا mounted برای ترانسمیتر دما طراحی شده که در ادامه به معرفی آنها میپردازیم.
1.ترانسمیتر دما ریلی یا DIN Rail Mount:
این نوع از اتصال که به ریلی معروف است برای نصب سوئیچها، رلهها و ترانسمیترها استفاده میشود. خود ریل که یک قطعه فلزی است فقط به عنوان پایه یا نگهدارنده قطعات استفاده میشود و پس از وصل شدن ترانسمیتر بر روی ریل، میتواند به پنل یا دیوار متصل شود. یکی از معایب این نوع استفاده از سیمکشی طولانی برای دستگاه است به همین دلیل جرو قدیمیترین مدلهای ترانسمیتر دما هستند. البته برخی از کمپانیها همچنان به دلیل اشغال فضای کم توسط این ترانسمیترها با ایجاد یک لایه کاور پلاستیکی برای روی ریل و همچنین جمع کردن سیمپیچی در داخل کیس، سعی بر بهبود عملکرد آنها کردهاند.
2.ترانسمیتر دما هد مونت یا Hockey Puck:
این نوع از ترانسمیترها که با نام هد مونت یاد میشوند، در داخل محفظه یا بدنه ترانسمیتر قرار میگیرند. سنسور داخلی این دستگاه میتواند ترموکوپل یا RTD باشد؛ البته معمولا ترانسمیترهای هدمونت به صورت RTD دو سیمه تولید و استفاده میشوند.
این مدل فضای زیادی اشغال نمیکند و از طرفی نیازی به سیمکشیهای طویل هم ندارد، به همین دلیل این مدل رایجترین ترانسمیتر دما است. ترانسمیترهای هد مونت قابلیت متصل شدن به پروتکل HART را دارند و امکان کنترل و کالیبراسیون آنها از راه دور نیز ممکن است.
3.ترانسمیتر دما فیلد مونت یا Field mounted:
این نوع از ترانسمیترها در صنایع شیمیایی و عملیاتهای خاص و سنگین استفاده میشوند؛ دلیل آن این است که تمام عناصر اندازهگیری که شامل ترموکوپل یا RTD و همچنین تقویتکنندههای سیگنال و صفحه نمایش هستند، در یک محفظه مقاوم و فولادی قرار گرفته است. این بدنه به طور مستقیم بر روی خط لولههای عملیات نصب میشود، حتی امکان نصب آنها در فضای باز نیز وجود دارد چون بدنه به صورتی طراحی شده که در مقابل نفوذ گرد و غبار و رطوبت بسیار مقاوم است.
استفاده از ترانسمیترهای دما در مقایسه با روشهای سنتی اندازهگیری دما همانند استفاده از گیجهای دما و… مزایای متعددی دارد. برخی از این مزایا عبارتند از:
به طور کلی، استفاده از ترانسمیترهای دما امکانات بیشتر، دقت بالاتر و کنترل بهتری را در صنایع و فرآیندهای مختلف فراهم میکند.
محصولاتی نظیر سنسورها و ترانسمیتر دما دارای دقت بسیار بالا و اطمینانپذیری بینظیری هستند. معمولا نمونههای تقلبی یا کپی زیادی برای ترانسمیترها وجود دارد که طبعا قیمت ترانسمیتر دما را کمتر خواهد کرد. استفاده از کالای کپی، راندمان فرآیند را به خطر میاندازد و از طرفی در طولانی مدت هزینههای گزافی را به عملیات تحمیل خواهد کرد.
برای اطمینان از یک خرید مطمئن از انواع برندهای معتبر جهانی با دقیق صنعت اوپاتان در ارتباط باشید.